TARIFNAME UTRAN HSDPA IÇIN GELISMIS Ll KUMANDA SINYALLESMESI Bulusun Teknik Alani Bu bulus, genel olarak kablosuz iletisime ve özel olarak, bir UTRAN agi ve Kullanici Donanimi arasinda gelismis Ll sinyallesmesine iliskindir. Bulusla Ilgili Bilinen Hususlar Bu bulus, bir UMTS Karasal Radyo Erisim Aginda (UTRAN) düsük seviyede sinyallesmeye iliskindir. Sekil 1'de bir UTRAN kablosuz iletisim agi (10) gösterilmektedir. UTRAN agi, bir Çekirdek Ag (CN) (12), birçok Radyo Agi Kumanda Birimi (RNC) (14) ve teknikte Baz Istasyonu olarak da bilinen, her biri bir hücre veya sektör (20) içinde bir hava ara yüzü üzerinden mobil istasyon olarak da bilinen bir veya birden çok Kullanici D0nanim1na(UE) (18) iletisim hizmetleri saglayan birçok NodeB (16) içerir. CN (12), Kamu Anahtarlamali Telefon Agi (PSTN), Internet, bir GSM agi veya benzeri gibi baska aglara, iletisim kurabilecek sekilde baglanabilir ve UTRAN agi (10), bu dis aglar ve UE (18) arasinda veri transferi saglar. Yüksek Hizli Downlink Paket Erisimi (HSDPA), veri paketlerinin, hücre (20) boyunca bir Yüksek Hizli Downlink Paylasimli Kanalinda (HS-DSCH) ve kumanda bilgilerinin, bir Yüksek Hizli Paylasimli Kumanda Kanalinda (HS-SCCH) yayinlanmasini içeren çok sayida özelligi UTRAN aginda (10) uygulamaya koymustur. HSDPA, kanala bagli programlamayi kullanir; bu sayede her UE'ye (18) yönlendirilen verilerin, bu UE'ye (18) dogru, anlik kanal kalitesi yüksek oldugunda paylasimli kanalda iletilmesi planlanir. Degisen kanal kosullarina hizli yanit vermeyi gerektiren bu özelligi desteklemek için planlama, RNC'den (l4) NodeB'ye (16) aktarilmistir ve 2 milisaniyelik (veya 3 zaman dilimi) daha kisa bir Iletim Zaman Araligi (TTI) tanimlanmistir. Benzer sekilde, birlikte Uyarlanabilir Modülasyon ve Kodlama (AMC) olarak anilan süratli hiz kontrolü ve yüksek dereceli modülasyon (HOM) - baglanti adaptasyonu için kullanilir; burada her tasima blokunun veri hizi ve modülasyon semasi, hedef UE'ye (18) dogru kanal kosullarina (ve UE'nin (18) kabiliyetine) cevaben degistirilir. Ek olarak HSDPA, bir hibrit- ARQ (HARQ) onay semasi kullanir; burada basarisiz sekilde kodu çözülmüs tasima bloklarinin yumusak degerleri tutulur ve her yeniden iletimin yumusak kod çözme sonuçlari ile birlestirilir. Bu, artan artikliga izin vererek, daha fazla yeniden iletim gereksinimini azaltir. Planlama, AMC ve HARQ fonksiyonlarinin tümü, ag tarafindaki radyo arayüzüne yakin olmalidir ve bu nedenle NodeB'ye (16) aktarilmistir. Çoklu Giris, Çoklu Çikis (MIMO) teknolojisi, UTRAN standartlarina dahil edilen baska bir HSDPA özelligidir. Özellikle MlMO, yakinda çikacak bir UTRAN standart revizyonunda HOM ile birlestirilebilir. Bu tür özelliklere geleneksel olarak, Katman 3 (L3) sinyallesmesi yoluyla RNC (14) tarafindan kumanda edilmistir. HSDPA özelliklerine RNC (14) kumandasinin bir temel eksikligi, TTI uzunluguna göre yüksek gecikme süresidir. Eger belirli özelliklerin veya kiplerin optimum sekilde sik sik açilmasi / kapatilmasi gerekiyorsa, yüksek katman sinyallesmesindeki ek yük önemli bir engel haline gelir. Gerçekten de, eger kip geçisinin yeterince sik yapilmasi gerekiyorsa, yüksek katman sinyallesmesi bir seçenek degildir. RNC (14) kumandasi altinda asiri gecikmeden muzdarip olan bir HSDPA özelliginin baska bir Örnegi, UE'de (18) Süreksiz Iletim (DTX) ve/Veya Süreksiz Alis (DRX) kipleridir. UTRAN spesifikasyonu Sürüm 7, "paket veri kullanicilari için sürekli baglanti" veya sadece, Sürekli Paket Baglantisini (CPC) tanimlar. CPC, sinyallesme ek yükünü, uplink girisimini ve downlink iletim gücünü azaltarak, çok büyük sayida paket-yönelimli kullaniciyi destekleyecek sekilde, sistem kapasitesini gelistirir. CPC kipinin bir özelligi, uplink girisimini azaltinak ve UE pil gücünü korumak için uplink DTX'idir (güç kontrolü nedeniyle, uplink DTX'i downlink DRX'ini gerektirir). Ayrica, CPC'den bagimsiz bir DRX kipi, UE'yi (18), L] sinyallesmesi için her HS-SCCH iletimini izlemesi gerekliliginden kurtarmasi için yararli olacaktir. CPC'den bagimsiz bir DRX/DTX kipi ideal olarak, UE (18) tarafindan onayi için bir önlem içerecektir. Örnegin ag (10), UE'den (18) DRX kipinin fiilen sona erdigine ve UE'nin (18) HS-SCCH'yi izledigine dair bir onayi alincaya kadar, DRX kipini sonlandirmak için bir komut gönderilen DRX'teki bir UE'ye (18) downlink verileri göndermeyi planlamamalidir. CPC kipinde, UE (18) DRX/DTX'e, bir HS-SCCH iletiminin bir Tasima Bloku Boyutu (TBS) alanindaki belirli bit dizileri (yani, geçerli TBS degerleri olmayan bit dizileri) vasitasiyla kumanda edilir. Ancak, DRX/DTX bitleri HS-SCCH'nin 2. Bölümünde bulunur; bu ise bir UE'nin ( 18), TBS alaninin geçerli olup (eslik eden veriler bir HS-PDSCH iletiminde bulunacaktir) olmadigini veya TBS alaninin içine bir CPC komutunun kodlanip (bu durumda veri iletilmemistir ve HS-SCCH, salt Ll sinyallesmesidir) kodlanmadigini anlamak için HS- SCCH'nin tamamini algilamasini gerektirir. TBS alani Bölüm 2'de oldugundan, UE (18) her iki durumda da bir HS-PDSCH'yi islemelidir - bu ise ikinci durumda bosa harcanmis güçtür. DRX/DTX kipi Ll sinyallesmesinin bu özel araçlarinin baska bir sorunu, baska bir CPC Özelligine iliskin olarak ortaya çikar: Verilerin, downlink girisimini azaltmak için eslik eden kumanda bilgileri olmadan iletildigi HS-SCCH'siz çalisma. UE (18), ilk olarak HS-SCCH'ye eslik eden HS-PDSCH iletimlerini arar. Hiçbiri saptanmazsa UE (18), kodlama hizini bulmak için körlemesine kod çözümünü kullanarak, HS-SCCH'siz HS-PDSCH iletiinlerini almayi denemelidir. Sadece DRX/DTX Ll kumanda sinyallesmesini içeren bir HS-SCCH iletiminin 1. Bölüinü, bir HS-PDSCH iletimine eslik eden bir HS-SCCH iletiminin l. Bölümünden ayirt edilemez (TBS alani Bölüm 2'dedir). Buna göre, HS-SCCH'nin saptanmasi üzerine UE'nin (18), HS-SCCH esliginde bir HS-PDSCH iletimi olacagini varsaymaktan baska bir seçenegi yoktur. Bu, UE'nin ( 18) HS-PDSCH iletimini HS-SCCH'siz bir iletim olarak islemesini önler; dolayisiyla agin (10), DRX/DTX Ll kumanda sinyallesinesini HS-SCCH üzerinden ve verileri, HS-SCCH'siz bir HS-PDSCH'de eszamanli olarak iletmesini engeller. CPC'den bagimsiz bir DRX/DTX (de)aktivasyon sinyalini iletmek için tanimli TBS bit dizilerinin CELL_FACH'de HS-SCCH gelistirmeleri önerir. Bulusun Özet Açiklamasi Bulus, simdi referans verilen bagimsiz istemlerde tanimlanmistir. Burada açiklanan ve haklari talep edilen çesitli düzenlemelere göre, bir Ll sinyallesme bayragi, HS-SCCH'nin l. Bölümünde kullanilmayan (geçersiz) bit dizileri - yani, UTRAN spesifikasyonlarinda tanimlanmayan Bölüm 1 bit kodlamalari - ile eslenir ve Bölüm 2'de, karsilik gelen bir Ll sinyallesme komutu kodlanir. Bu UE'nin (18), HS-SCCH'nin salt Ll sinyallesmesi oldugunu erken saptamasini saglar ve UE (18), eslik eden bir HS-PDSCH'yi islemeyerek güç kaybini önleyebilir. Alternatif olarak, CPC HS-SCCH'siz kipte, UE (18) HS- PDSCH'nin kodunu körlemesine çözebilir. Bir düzenlemede, L] sinyallesme bayragi, CPC DRX kipi komutlarinin Bölüm 2'de kodlandigini belirtir. Baska bir düzenlemede, bir genel (yani, CPC olmayan) DRX kipi tanimlanir ve Ll sinyallesmesi vasitasiyla yönetilir. Bir düzenlemede, bir UE (18) onayi, Ll sinyallesine dogrulugunu gelistirir. Bir düzenlemede, bir Ll sinyali ve UE (18) onay protokolü, bir UE'ye (18) "ping atmak" için kullanilir. HS-SCCH'de kullanilmayan Bölüm 1 bit kodlamalarina bir Ll sinyallesme bayraginin kodlanmasi, UE'ye (18), HS-SCCH'nin Ll sinyallesmesi için oldugu ve HS-PDSCH verisine eslik etmedigi gelismis bildirimini saglar. Bu ayrica, agin (10) es zamanli olarak, Ll sinyallesme komutlarini ve HS-SCCH'siz veri paketlerini iletmesini saglar. Ll sinyallerinin NodeB'deki (16) bir programlayici tarafindan iletilmesi, tepki süresini gelistirir ve kiyaslanabilir L3 sinyallesmesindeki gecikme süresini azaltir. CPC olmayan bir DRX kipi, UE'ye (18) güç tasarrufu saglar ve UE (18) onaylari içeren L] DRX sinyallesmesi, bir ping islemini gerçeklestirebilir. Sekillere Yönelik Özet Açiklama Sekil 1, bir UTRAN kablosuz iletisim aginin bir fonksiyonel blok diyagramidir. Sekil 2, HS-SCCH ve HS-PDSCH çerçeve yapisini ve zamanlamasini göstermektedir. Sekil 3, bir UTRAN aginda bir UE'nin bir ping atma usulünün bir akis diyagramidir. Bulusun Detayli Açiklamasi Sekil 2, HS-SCCH ve HS-PDSCH'nin çerçeve yapisini ve göreli zamanlamasini göstermektedir. HS-SCCH, HS-DSCH iletimine iliskin downlink sinyallesmesini tasimak için kullanilan bir sabit hizli (60 kbps, Yayilma Faktörü = 128) downlink fiziksel kanalidir. Bu, zamanlama ve kodlama bilgisini saglar, böylece UE'nin (18), HS-PDSCH'yi dogru zamanda dinlemesini ve UE (18) verilerinin kodunu basariyla çözmesi için dogru kodlari kullanmasini saglar. HS-SCCH, karsilik gelen HS-DSCH TTl'den iki zaman dilimi önce iletilir. HS-SCCH iki bölüme ayrilmistir ve asagidaki kumanda bilgilerini içerir (MIMO yapilandirilmadiginda): UE kimligi (16 bit): Xue Kanallama kodu seti (7 bit): Xccs Modülasyon semasi bilgisi (1 bit): Xms Tasima bloku boyut bilgisi (6 bit): Xtbs Hibrit-ARQ islem bilgisi (3 bit): X hap Artiklik ve gruplasma sürümü (3 bit): X rv Yeni veri göstergesi (1 bit): X nd HS-PDSCH, bir veya birden çok spesifik UE'ye (18) yönlendirilmis veri paketlerini tasimak için kullanilan bir degisken hizli (SF = 16) fiziksel downlink paylasimli kanalidir. HS- PDSCH, 16'lik bir sabit Yayilma Faktörüne, 3 zaman dilimlik bir statik TTI uzunluguna (2 milisaniye), 24 bitlik bir sabit CRC'ye ve 1/3 turbo kodlamasi kullanan hata düzeltmesine sahiptir. Veriler, ilgili HS-SCCH'de belirtildigi gibi QPSK veya 16 QAM vasitasiyla modüle edilebilir. Yukarida tartisildigi gibi, HS-SCCH Bölüm 2'nin TBS alaninin kullanilmamis (geçersiz) kodlamalarinin, CPC kipinde Ll sinyallesmesini, özellikle DRX/DTX komutlarini tasimak için kullanildigi bilinmektedir. Ancak, bu alan Bölüm 2'dedir; UE'nin, HS-PDSCH'nin alinmasindan ve islenmesinden veya islenmemesinden önce, TBS alaninin kodunu çözmesi için yeterli zaman kalmaz. HS-SCCH'nin l. Bölümündeki bazi bit dizileri, UTRAN spesifikasyonlarinda tanimlanmamistir. Bir veya birden çok düzenlemeye göre, bu kullanilmayan (geçersiz) Bölüm 1 bit dizilerine bir Ll sinyallesine bayragi eslenir ve Ll sinyallesmesi Bölüm 2'de kodlanir. Ll sinyallesine bayraginin Bölüm l'e kodlanmasiyla bir UE (18), bir HS-SCCH iletimini ilk kez aldiktan sonra, HS-SCCH iletiminin Ll sinyallesmesine tahsis edilip edilmedigini hemen belirleyebilir. Bu, önceki teknige göre birçok önemli avantaj sunar. Özellikle, eger geçerli CPC DRX/DTX Ll sinyallesmesi için bir L1 bayragi Bölüm 1'de kodlanmissa, bir HS-SCCH Bölüm l'in kodunu çözen UE (18), eger Bölüm 1'in kodu, bunlarin Xue'lerine ve geçerli Xccs'lerine ve Xins degerlerine çözülürse, eslik eden bir HS-PDSCH iletiminin veri içerdiginden ve UE'nin (18) bunu islemesi gerektiginden emin olur. Alternatif olarak, eger UE (18) Bölüm 1'de L1 sinyallesme bayragini saptarsa, izleyen HS-PDSCH iletimini güvenli bir sekilde göz ardi edebilir veya eger HS-SCCH'siz kip etkinlestirilmisse, HS-PDSCH iletiminin kodunu, Bölüm 2'deki Ll sinyallesmesini yorumlamasina ve yanit vermesine paralel olarak, körlemesine çözebilir. Bu, UTRAN aginin (10) es zamanli olarak, Ll sinyallesmesini ve HS-SCCH'siz veri paketlerini, bir önceki teknigin ag uygulamalarinda mümkün olmayan bir UE (18) islevselligine göndennesine izin Ll DRX/DTX (de)aktivasyon sinyalinin (sinyallerinin), CPC kipi DRX/DTX ile sinirli tutulmasi gerekmez. UTRAN spesifikasyonunun 7. sürümü, Gelistirilmis bir CELL_FACH durumunu tanimlar. CELL_FACH durumunda, Frekans Alani Iki Yönlü Iletim (FDD) sistemlerinde UE'ye tahsisli fiziksel kanal tahsis edilmez (Zaman Bölineli Iki Yönlü Iletim (TDD) kipinde, bir veya birçok USCH veya DSCH tasima kanali tesis edilmis olabilir). UE (18), downlinkte bir Ileri Erisim Kanalini (FACH) sürekli olarak izler ve uplinkte, aga (10) erisimi baslatabilecek bir varsayilan ortak veya paylasimli tasima kanali (örnegin RACH) tahsis edilir. Eger UE'nin (18) sürekli olarak HS-SCCH'yi takip etmesi gerekmiyorsa, bu UE'nin (18) güç tüketimi için avantajli olacaktir. Bir düzenlemeye göre, UE (18) alis davranisina kumanda eden bir genel DRX kipi tanimlanmistir. Örnegin, UE'nin (18), pil gücünü korumak için alici devrelerini kapatabilecegi bir DRX aktivasyon periyodu taniinlanabilir. Önceden tanimlanmis bir DRX aktivasyon döngüsü sona erdiginde UE (18), verilerin bu UE (18) için planlanip planlanmadigini belirlemek üzere, kisa bir süre için HS-SCCH iletimlerini izlemek üzere alicisini aktive eder. DRX aktivasyon periyodu ve DRX deaktivasyon periyodu sürelerinden biri veya her ikisi, (örnegin, HS-SCCH Bölüm 2'ye kodlanmis) Ll sinyallesinesinde belirtilebilir veya yüksek katman uygulamalari ile önceden yapilandirilabilir. Bazi veri iletimleri, DRX kipi etkinlestirildiginde gecikecektir, çünkü ag (10), iletim için verileri planlamadan önce, bir sonraki UE (18) DRX deaktivasyonu firsatini beklemek zorundadir. Ortalama gecikme, öncelikle DRX aktivasyon periyodunun uzunluguna bagli olacaktir. Bu basvurunun verdigi bilgiler dikkate alindiginda, teknikte uzman kisiler, belirli bir uygulama için UE (18) pil tasarruflari ve veri iletimlerinde kabul edilebilir gecikme arasindaki uygun dengeyi belirleyebileceklerdir. RNC (14), UE (18) için genel DRX kipine, L3 sinyallesmesi vasitasiyla kumanda edebilirken, L3 sinyallesmesi, özellikle agin (10), veri iletilmeden önce DRX durumunun UE'sinden (18) bir onay gerektirdigi durumlarda, önemli bir ek yük ve gecikme süresi katar. Ayrica ayni nedenle, planlama, AMC ve HARQ, anlik kanal kosullari, kullanilabilir güç, kullanilabilir kodlar ve baska parametreler hakkinda daha ayrintili bilgiye sahip olan NodeB'ye (16) tasinmistir; HS-SCCH'nin 1. Bölümündeki Ll DRX sinyallesmesinin iletimi tercihen, NodeB (16) tarafindan, özellikle NodeB'deki (16) programlayici tarafindan gerçeklestirilir. UE'nin (18) farkli DRX kipleri arasinda tasinmasi için kullanilan sinyallesme mekanizmasindan bagimsiz olarak, bir sinyallesme arizasinin kullanici deneyimi ve sistem performansi üzerinde ciddi olumsuz etkileri olabilecegi dikkate alinmalidir. Eger UE (18), DRX kipini hatali bir sekilde etkinlestirirse, UE'nin (18) HS-SCCH'yi izlemedigi sirada NodeB (16) UE'ye (18) veri programladiginda, veri kaybi gerçeklesebilir. Alternatif olarak, eger UE (18) DRX'i hatali bir sekilde devre disi birakirsa, pil tüketimi gereksiz sekilde yüksek olacaktir. Dolayisiyla, sinyallesme arizalari en aza indirilmelidir. Sinyallesme arizalarini azaltmak için bilinen bir usul, güvenilir bir onay mekanizmasi olmasidir. Bir düzenlemede UE (18), CELL_FACH durumunda müsait uplink kanali olan Rastgele Erisim Kanali (RACH) üzerinden bir onay ileterek, bir genel (yani, CPC olmayan) DRX kipi komutunu onaylar. Onay, herhangi bir RACH iletiminin bir gerekliligi olarak UE'yi (18) tanimlamalidir ve ek olarak, iletimin karsilik gelen DRX komutunu aldigini onayladigini belirten benzersiz bir kod içerir. Bir düzenlemede, onay dogrudan NodeB (16) tarafindan yakalanir. Baska bir düzenlemede onay, RNC (14) tarafindan alinir; daha sonra RNC bunu NodeB'ye (16) bildirir. Bu son düzenleme, bir L3 mesajinda kapsüllenmis bir Ll sinyali olarak görülebilir. Prensipte bu iki uygulama arasinda fark olmamasina karsin, pratik bir konu olarak, NodeB (16) tarafindan dogrudan yakalama, en düsük gecikme süresi ve en hizli yanitla sonuçlanacaktir. Ll sinyallesmesi ve UE (18) tarafindan DRX onayi vasitasiyla bir genel DRX kipinin ek bir avantaji, NodeB'nin (16), bir UE'nin (18) etkin mevcudiyetini dogrulamak amaciyla bir "ping" islemi uygulamak için sinyallesme protokolünü kullanabilmesidir. Bu usul (100) Sekil 3'te akis diyagrami formunda gösterilmistir. Herhangi bir zamanda, eger bir UE (18), DRX'in devre disi oldugu kipte (yani, HS-SCCH'yi sürekli olarak izliyorsa) veya bir deaktivasyon periyodunda ise, eger UE (18) DRX'in etkin oldugu kipte ise (yani, HS-SCCH'yi sadece periyodik olarak izliyorsa), NodeB (16) UE'ye (18), UE'ye (18) (tercihen) ayni DRX kipinde (blok bir onay alirsa (blok 104), UE'nin (18) hücrede (20) ve HS-SCCH iletimi güç seviyesi araligi içinde (blok l06) oldugunu bilir. Eger NodeB (16) Ll sinyalinin bir onayini almazsa (blok 104), HS- SCCH iletim gücü seviyesini (blok 108) artirabilir ve DRX komutunu tekrar gönderebilir kapatildigini veya hücreden (20) ayrildigini varsayabilir (blok 114). Elbette, UE'ye (18) ping atmak için güç artirma girisimi, Sekil 3'teki 104 blokundan 114 blokuna giden kesik çizgi yolu ile belirtildigi gibi, istege baglidir. NodeB'nin (16), eger sinyallesme, bir DRX kipi degisikligi için degil, bir UE'ye (18) ping atilmasi içinse, ideal olarak sadece UE'nin (18) o anda geçerli DRX kipine kumanda etmesi gerektigi unutulmamalidir. HS-SCCH'nin 1. Bölümündeki bir Ll sinyallesme bayraginin burada, genel DRX kipi komutlarina iliskin olarak tarif edilmis olmasina karsin, genel olarak, HS-SCCH'nin 2. Bölümüne, CPC, HOM, MIMO veya baska herhangi bir UE (18) kipi veya özelligine kumanda eden komutlar gibi herhangi bir komut kodlanabilir ve Bölüm 1'de bir Ll sinyallesme bayragi ile belirtilebilir. Bölüm l'e bir Ll sinyallesme bayraginin yerlestirilmesiyle, UE (18), bir HS-PDSCH'ye eslik eden bir HS-SCCH'den bir salt HS-SCCH Ll sinyallesmesini süratle ayirt edebilir. Bu, UE'nin (18) HS-PDSCH'yi güvenli bir sekilde göz ardi etmesini veya alternatif olarak, bir HS-SCCH'siz HS-PDSCH'nin kodunu körlemesine çözmesini saglar. Bu bulus elbette, bulusun temel özelliklerinden ayrilmadan burada spesifik olarak ortaya konulanlardan baska sekillerde uygulanabilir. Bu düzenlemeler, her bakimdan sinirlayici olarak degil açiklayici olarak degerlendirilmelidir ve ilisikteki istemlerin anlami ve esdegerlilik araligi içinde kalan tüm degisikliklerin, burada kapsanmasi amaçlanmistir. TR TR